Como funciona a cogeração

A cogeração é uma forma eficiente de produzir eletricidade. O método convencional consiste na queima de um combustível fóssil numa enorme fornalha para libertar energia térmica, que é depois utilizada para ferver água, o que gera vapor. Esse vapor aciona uma turbina que, por sua vez, aciona um gerador, sendo este último o responsável pela produção efetiva de eletricidade. No entanto, a água utilizada para produzir vapor e acionar as turbinas tem de ser arrefecida antes de ser libertada para a atmosfera, o que constitui um enorme desperdício.

Imagem do Flickr; Distribuída ao abrigo de uma licença CC BY 2.0

Na cogeração, a grande poupança de energia advém da recuperação do vapor quente após este ter acionado as turbinas. A partir daí, é canalizado para locais onde pode ser reutilizado para alimentar turbinas. Também chamada de CHP (combinação de calor e energia), a cogeração aproveita a água quente que normalmente é desperdiçada e fornece-a a empresas e residências locais como fonte de calor. Quando se instalam centrais de CHP em vez das convencionais, estas utilizam diferentes motores térmicos para produzir o vapor que aciona as turbinas de forma ainda mais eficiente, maximizando a captura de energia.

Como a biomassa florestal é utilizada na cogeração

Uma central de cogeração consiste normalmente numa instalação com um sistema energético integrado que possui três componentes principais: uma unidade que recebe biomassa e matéria-prima para preparação, um componente para a conversão da biomassa em energia a vapor e o componente para a conversão do vapor em energia elétrica.

Os materiais utilizados como matéria-prima em todo o processo são, geralmente, resíduos orgânicos da produção florestal, juntamente com subprodutos alimentares e de fibras. Estes materiais podem incluir talos de milho, palha de trigo, cascas de arroz, serradura, resíduos florestais e resíduos de moagem. Considera-se como matéria-prima as florestas e gramíneas cultivadas especificamente para a produção de energia, tais como o capim-elefante, os choupos híbridos e os salgueiros híbridos. Para que todo o processo seja economicamente viável, as fontes de biomassa devem ser relativamente baratas de colher, transportar e armazenar antes da conversão em energia elétrica.

A utilização da biomassa florestal como fonte de combustível é muito interessante, pois permite aproveitar materiais que, de outra forma, se deteriorariam nas florestas e prejudicariam o crescimento de novas árvores. Em muitos casos, uma das maiores despesas que as organizações de gestão florestal incorrem anualmente é a remoção dessa biomassa florestal, como forma de reduzir o número de incêndios florestais, bem como a gravidade desses incêndios uma vez iniciados. Aproveitar essa biomassa para fins produtivos constitui uma dupla poupança – ajuda a limitar a acumulação de detritos na floresta e os incêndios que daí podem resultar, e pode ser utilizada para alimentar a produção de eletricidade.

Referências

Utilização da biomassa florestal para fins energéticos

Como a cogeração a partir de biomassa é benéfica para o ambiente

Todas as agências e organizações envolvidas na gestão florestal estão cientes da necessidade de remover árvores mortas e caídas das florestas, como forma de reduzir o risco de incêndios florestais e de criar espaço para o crescimento de novas árvores. No passado, a remoção destes resíduos florestais era feita através da sua recolha e transporte para vários aterros para incineração, ou simplesmente deixando-os decompor-se naturalmente no ambiente.

Esta abordagem é hoje reconhecida como extremamente dispendiosa, especialmente tendo em conta que já existe tecnologia disponível para aproveitar de forma vantajosa toda essa biomassa florestal anteriormente descartada. Ao utilizar a biomassa florestal como fonte de combustível em centrais elétricas, é possível obter um resultado final muito útil, em vez de simplesmente a deitar fora ou queimar em aterros sanitários.

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Como o ambiente beneficia da cogeração a partir de biomassa

Como referido anteriormente, desde que a gestão florestal se tornou uma prática generalizada, tem-se reconhecido a necessidade de remover grandes quantidades de árvores mortas ou em fase de morte. Durante os incêndios florestais, todas as árvores e ramos caídos no solo atuam como catalisadores da propagação e intensificação do fogo, pelo que é necessário envidar enormes esforços para remover esses detritos.

Como exemplo de como a biomassa florestal é benéfica para o ambiente, a Universidade do Norte da Colúmbia Britânica, no Canadá, estava a explorar, em 2007, formas de reduzir a sua enorme pegada de carbono e de ser mais respeitosa com o ambiente local. Em dois anos, a universidade tornou-se a primeira no continente norte-americano a possuir e operar o seu próprio sistema de geração de combustível de biomassa. A matéria-prima de biomassa utilizada para alimentar o sistema provém de um acordo celebrado com a serração Lakeland Mills, situada nas proximidades, consistindo principalmente em serradura e pellets de madeira.

Não são queimados combustíveis fósseis no processo de produção de vapor para acionar as turbinas que alimentam os geradores destinados à produção de eletricidade; assim, a universidade conseguiu atingir o seu objetivo de reduzir significativamente a sua pegada de carbono, dispondo, ao mesmo tempo, de uma fonte de eletricidade fiável e eficiente. Desde então, outras universidades e empresas seguiram o exemplo, utilizando biomassa florestal como matéria-prima para a produção de eletricidade, sendo o ambiente o grande beneficiário.

Iniciativa nacional de bioenergia

A Índia assumiu um compromisso firme com a preservação do ambiente, estabelecendo como meta que, até 2030, 40 % da sua produção de energia provenha de fontes renováveis. Para além da energia solar e eólica, outra fonte de combustível incluída nesta estratégia será a biomassa que, de outra forma, seria desperdiçada.

A iniciativa indiana terá também a vantagem de chegar a zonas rurais afastadas das grandes cidades, que no passado careciam de fontes de energia. Pelo menos em algumas dessas localidades, entrarão em funcionamento centrais elétricas alimentadas a biomassa, no âmbito de um amplo compromisso com a redução da pegada de carbono, o que representará um grande impulso para o ambiente.

A biomassa florestal é um recurso valioso e, tal como todos os produtos de madeira, nunca deve ser descartada em aterros sanitários. A biomassa florestal pode ser utilizada para produzir cobertura vegetal, serradura e muitos outros produtos, e continuará a ser um recurso renovável enquanto as florestas forem geridas de forma sustentável.

Recursos

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Como a biomassa florestal é utilizada na cogeração